- •А. Кинематика материальной точки и абсолютно твердого тела
- •Основные формулы
- •Решение:
- •Решение:
- •Решение:
- •Решение:
- •Б. Динамика материальной точки и абсолютно твердого тела
- •Основные формулы
- •Силы инерции
- •В. Законы сохранения
- •энергии, импульса и момента импульса
- •Основные формулы
- •Г. Механические колебания
- •Д. Элементы теории относительности
- •Основные формулы
- •Е. Молекулярное строение вещества. Уравнение состояния газа. Процессы
- •Основные формулы
- •Основные формулы
- •Решение:
- •Длина свободного пробега и число столкновений молекулы
- •З. Электростатика
- •Основные формулы
- •Расчет напряженности и потенциала электрических полей, созданных непрерывным распределением зарядов
- •Работа по перемещению заряда в электростатическом поле
- •Электроёмкость. Конденсаторы
- •Движение заряженных частиц в электрическом поле
- •И. Магнитостатика
- •Основные формулы
- •Сила Ампера
- •Сила Лоренца
- •Решение:
- •К. Законы постоянного тока
- •Л. Электромагнетизм
- •Основные формулы
- •Решение
- •М. Волновая оптика
- •Н. Квантовая оптика
- •Тепловое излучение
- •Фотоэффект
- •Комптон – эффект
- •Фотоны
- •Давление света
- •О. Квантовая механика
- •Волны де Бройля
- •П. Ядерная физика
угловое ускорение e = Ra .
После подстановки в последнее уравнение, имеем: m2g – m2a – m1a – m1g = ma/2,
откуда
a=g(m2–m1)/(m2+m1+m/2)=9,8×0,1/0,34=2,88 м/с2.
Силы инерции
Б - 5
Через блок, прикрепленный к потолку кабины лифта, перекинута нить, к концам которой привязаны грузы с массами m1 и m2. Кабина начинает подниматься с ускорением w0. Пренебрегая трением, массами блока и нити, найти ускорение груза m1 относительно кабины, а также относительно шахты лифта.
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение |
|
|
|
|
|
Рассмотрим движение тел относительно кабины лифта. |
|
||||||||
|
|
|
|
w |
Кабина является неинерциальной системой |
||||||
|
|
|
|
отсчета, так как движется с ускорением w0 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
относительно шахты. В неинерциальной системе |
|||
|
|
|
∙ |
|
|
|
отсчета на каждое тело действует сила инерции |
|
|||
|
|
|
|
|
|
Fi = -mw0. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Запишем II закон Ньютона для тел m1 и m2: |
|||
|
|
|
|
|
|
T |
m1a1 = G1 + T1 + Fi 1 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
m2a2 = G2 + T2 + Fi 2 . |
|
||
T |
|
|
|
|
|
m |
Вследствие нерастяжимости нити ускорения |
||||
|
|
|
|
|
тел равны по модулю и направлены противоположно |
||||||
|
|
|
|
|
|||||||
m |
|
|
|
|
|
|
G |
друг другу: |
a1 = - a2. |
|
|
|
|
-m2w0 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
Вследствие |
невесомости |
блока |
силы |
|||||
|
|
G |
натяжения нитей равны друг другу: |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-m w |
|
T1 = T2 = T. |
|
|
|||||||
Силу тяжести G можно выразить как |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
произведение массы |
тела m на |
напряженность |
гравитационного поля g (численно равной ускорению свободного падения).
С учетом всех указанных обстоятельств система уравнений примет
вид:
m1a = m1g + T – m1w0